DE2045784A1 - Device for forming a Be holder part - Google Patents
Device for forming a Be holder partInfo
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Description
©H R. POSCHENRIEDER© H R. POSCHENRIEDER
DR. EBOETTNER
DIPL-ING. R-J. MÜLLER RIG 295 DR. EBOETTNER
DIPL-ING. RJ. MÜLLER RIG 295
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Lucile-Grditii-SiriSe 38
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Tetra Pak Rausing & Co. KG, 6203 Hochheim/Main. Frankfurter StraßeTetra Pak Rausing & Co. KG, 6203 Hochheim / Main. Frankfurter Strasse
Vorrichtung zum Formen eines BehälterteilesDevice for forming a container part
Die Erfindung/Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Formen eines Behälterteiles aus in Wärme formbarem, insbesondere thermoplastischen Kunststoff und zum Herstellen einer Behälteröffnung im Behälterteil, die einen zylindrischen Teil großer Oberflächenglätte aufweist, der als Dichtungsfläche für einen in die öffnung einsetzbaren Deckel dient.The invention / innovation relates to a device for molding a container part in heat moldable, in particular thermoplastic plastic and for producing a container opening in the container part, which has a cylindrical portion of great surface smoothness, which is used as a sealing surface for an in the opening is used for insertable cover.
Auf dem Gebiet der Verpackungstechnik wurde in letzter Zeit Glasmaterial durch Kunststoff bei beispielsweise flaschenförmigen Behältern desjenigen Typus ersetzt, der mit einer öffnung und einem Deckel versehen 1st, der zur Bildung einer Dichtung in die öffnung einsetzbar ist. Es wurde festgestellt, daß die in Verbindung mit Glasflaschen üblicherweise benutzten Deckelvorrichtungen nicht zur Verwendung bei neuen Kunststoffflaschen geeignet sind, teilweise, weil viele der bekannten Deckelvorrichtungen so einen großen Deckeldruck verlangen, daß die Kunststaffflaschen diesem ohne Deformierung kaum widerstehen können, teilweise, weil dieIn the field of packaging technology, glass material has recently been replaced by plastic in, for example replaced bottle-shaped containers of the type that is provided with an opening and a lid, which can be inserted into the opening to form a seal. It was found that the related Lid devices commonly used with glass bottles are not suitable for use on new plastic bottles, in part because of many of the known ones Lid devices such a large lid pressure demand that the plastic bottles can hardly withstand this without deforming, partly because the
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Flexibilität des Kunststoffmaterials in Verbindung mit der Verwendung dieser bekannten Deckelvorrichtungen zu Lecks neigt, wenn diese Deckel bei einer Kunststoffflasche angewendet werden, die später - während des Transports und der Handhabung - in Nachbarschaft jenes Deckelbereichs Seiten- oder Biegekräften ausgesetzt sind, die zu einer Deformierung der Flaschenwand führen.Flexibility of the plastic material in connection with the use of these known lid devices tends to leak when these caps are applied to a plastic bottle that is later used - during transport and handling - lateral or bending forces in the vicinity of that lid area are exposed, which lead to a deformation of the bottle wall.
Es wurde gefunden, daß es stattdessen durch Ausnutzung der Flexibilität des Kunststoffmaterials möglich ist, einfache und wohlfeile Verschlußeinrichtungen in der Form von Kunststoffstopfen bzw. Deckel herzustellen, die in die öffnung der Kunststoffflaschen eingepreßt bzw. eingedrückt werden können. Diese Deckelstopfen sind im allgemeinen mit Dichtflanschen versehen, die mit Hilfe der Elastizität des Materials des Deckels und/oder der Flasche gegen die Behälteröffnung gedrückt werden, um eine Abdichtung herzustellen.It has been found that instead, by taking advantage of the flexibility of the plastic material, it is possible to produce simple and inexpensive closure devices in the form of plastic stoppers or lids, which can be pressed or pressed into the opening of the plastic bottles. These lid plugs are generally provided with sealing flanges, which with the help of the elasticity of the material of the cover and / or the bottle are pressed against the container opening in order to produce a seal.
Wenn Kunststoffflaschen der oben genannten Art für unter Druck stehende Flüssigkeiten, beispielsweise Bier, bestimmt sind, ist natürlich die Herstellung einer Abdichtung von beträchtlicher Bedeutung. Nun wurde ein Erfolg bei der Erzielung eines sehr guten Dichtungseffektes mit Hilfe eines Deckels des oben genannten Typus dadurch erzielt, daß die öffnung der Flasche einen zylindrischen Teil eines hohen Grades von Oberflächenglätte aufweist, gegen welchen Teil die am Deckel befindlichen Dichtflanschen gepreßt bzw. gedrückt werden. Es ist bekannt, wie eine öffnung mit einem zylindrischen Teil hoher OberflächenglätteIf plastic bottles of the type mentioned above for liquids under pressure, for example Beer, of course, the production of a seal is of considerable importance. so became a success in achieving a very good sealing effect with the help of a lid of the above mentioned type achieved in that the opening of the bottle has a cylindrical part of a high Degree of surface smoothness, against which part the sealing flanges located on the cover are pressed or are pressed. It is known as an opening with a cylindrical part of high surface smoothness
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herstellbar ist, indem der Stanzvorgang mit einem Werkzeug durchgeführt wird, dessen Seitenoberflächen poliert sind. Stanzen, das in der Regel in Verbindung mit dem Formvorgang, d. h. während das Kunststoffmaterial noch warm und plastifiziert ist, durchgeführt wird, führt dazu, daß der Stempel, wenn er durch das Kunststoffmaterial mit seiner polierten Fläche hindurchtritt, das Material im ausgestanzten Bereich mit dem Ergebnis verformt bzw. ver-"preßt", daß die während des Ausstanzvorganges entstandenen Oberflächenunregelmäßigkeiten ausgeglättet werden . Es wurde jedoch gefunden, daß WUCH-Stempel leicht nach auswärts gerichtete Grate bzw. Flansche formen, nachdem sie einige Zeit benutzt wurden, die Anlaß zu Kratzern, Abschürfungen und dergl. in dem polierten Teil der Öffnung geben, wenn der Stempel zurückgezogen lird. Leckprobleme sind dann das Ergebnis.can be produced in that the punching process is carried out with a tool, the side surfaces of which are polished. Stamping, usually in connection with the forming process, i. H. while the plastic material is still warm and plasticized, leads to the fact that the stamp, if it is through the Plastic material with its polished surface passes through, the material in the punched area with the result is deformed or "compressed" that the during surface irregularities resulting from the punching process are smoothed out. It was however, found that WUCH stamps slightly outwards directed burrs or flanges form after they have been used for some time, which give rise to scratches, There will be abrasions and the like in the polished part of the opening when the punch is withdrawn. Leak problems are then the result.
Diese Nachteile werden durch die Erfindung/Neuerung vermieden, die sich auf eine Vorrichtung bezieht, die durch eine einen Formhohlraum, eine Matrize und einen Stempel aufweisende Form gekennzeichnet ist, beiderThese disadvantages are avoided by the invention / innovation, which relates to a device that characterized by a mold having a mold cavity, a die and a punch, both of which
a) die Matrize und der Stempel in der Lage sind, eine Bewegung in Bezug zueinander auszuüben,a) the die and the punch are able to move in relation to each other,
b) die Matrize und Teile des Formhohlraumes dazu bestimmt sind, zwischen sich einen Formraum zu bilden, in dem die öffnung formbar ist,b) the die and parts of the mold cavity are intended to form a mold space between them form in which the opening is malleable,
c) der zum Ausstanzen einer runden Scheibe gegen die Schnittkante der Matrize bestimmte Stempel einen effektiven Stanzdurchmeseer aufweist, der kleiner ist als der Durchmesser des genannten zylindrischen Teils.c) the punch intended for punching out a round disc against the cutting edge of the die has an effective punch diameter smaller than the diameter of the aforesaid cylindrical part.
1 0 : ■! ο / ι 7 5 1 -4-1 0: ■! ο / ι 7 5 1 -4-
Zwei Konstruktionsformen der Erfindung/Neuerung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung beschrieben, in derTwo forms of construction of the invention / innovation are described below with reference to the schematic Drawing described in the
Fig. 1 eine Formvorrichtung, in der das Abformen bzw. Vergießen (casting) des polierten Teils an einem an der Form befindlichen Flansch bewirkt wird, undFig. 1 shows a molding device in which the molding or casting (casting) of the polished part a flange on the mold, and
Fig. 2 eine Formvorrichtung zeigen, bei der der polierte Teil der öffnung an einem mit dem Stempel verbundenen Teil geformt bzw. gerichtet wird, und2 show a molding device in which the polished part of the opening is connected to a die Part is shaped or directed, and
Fig. 3 eine öffnung zeigt, die mit Hilfe der erfindungs-/ neuerungsgemäßen Vorrichtung hergestellt ist, als auch einen in die öffnung eingesetzten Stopfen.Fig. 3 shows an opening that is made with the aid of the invention / according to the innovation device is produced, as well as one inserted into the opening Plug.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besteht aus einer Form 1, deren formgebende Oberfläche 4 konische Form aufweist. Die Vorrichtung besitzt außerdem eine Matrize 2, die in der Lage ist, eine Axialbewegung in bezug auf die Form 1 auszuüben, und einen Stempel 3, der in der Lage ist, eine Axialbewegung in einem Loch 5 durch die Form 1 hindurch auszuüben. Die Matrize 2 und der Stempel 3 sind fähig, Bewegungen in Bezug zueinander und zur Form 1 durchzuführen.The device shown in Fig. 1 consists of a mold 1, the shaping surface 4 of which is conical Has shape. The device also has a die 2 which is able to move axially in with respect to the mold 1, and a punch 3 capable of axial movement in one Exercise hole 5 through the mold 1 through. The die 2 and the punch 3 are capable of movements in relation to each other and to form 1.
10
Der voreilende Rand/des Stempels 3 dient zum Stanzen von Löchern gegen die Schneidkante 11 der Matrize 2
aus einem Kunststoffrohling bzw. Kunststoffzuschnitt,
der zwischen der Form 1 und der Matrize 2 befestigt ist und verformt wird. Die Form 1 ist außerdem mit10
The leading edge / of the punch 3 is used to punch holes against the cutting edge 11 of the die 2 from a plastic blank or plastic blank which is fastened between the mold 1 and the die 2 and is deformed. The Form 1 is also with
anat
einem Flansch 6 versehen, dessen/den Formhohlraum angrenzende Oberfläche 7 bis zu einer hochgradigen Oberflächenglätte poliert ist.a flange 6 is provided, the surface 7 of which adjoins the mold cavity to a high degree of surface smoothness is polished.
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Das Verfahren während des Stanzvorganges besteht darin, daß der Rohling bzw. Zuschnitt des in Wärme verformbaren und bis zur Plastifizierung erhitzten Materials durch die Matrize 2 in den Formhohlraum gepreßt wird, der durch die Form 1 bestimmt ist, wodurch das Kunststoffmaterial gedehnt, gestreckt bzw. gezogen und durch Druckanwendung veranlaßt wird, sich dicht an die konische Oberfläche 4 der Form 1 anzulegen. Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß die Matrize gegen die Form 1 gepreßt wird, wird das in dem Raum zwischen den beiden Teilen befindliche Kunststoffmaterial preßgeformt bzw. -verformt, um eine eine öffnung aufweisende, nach einwärts gewendete Lippe zu bilden. Als Ergebnis der Tatsache, daß die Oberfläche 7 des Flansches 6 vollständig poliert ist und eine zylindrische Form aufweist, wird einem Teil der Innenseite der nach einwärts gewendeten Lippe der geformten öffnung eine entsprechende Form und Oberflächenglätte verliehen, indem das erhitzte Kunststoffmaterial gegen die polierte Oberfläche 7 gedrückt bzw. verformt wird.The process during the punching process is that the blank or blank is in heat Deformable and heated to plasticization material pressed through the die 2 into the mold cavity which is determined by the shape 1, whereby the plastic material is stretched, stretched or drawn and caused by the application of pressure to fit tightly against the conical surface 4 of the mold 1. Taking into account the fact that the die is pressed against the mold 1, this will be done in the space Plastic material located between the two parts is compression molded or deformed around an opening having an inwardly turned lip. As a result of the fact that the surface 7 of the Flange 6 is fully polished and has a cylindrical shape becomes part of the inside the inwardly turned lip of the formed opening has a corresponding shape and surface smoothness conferred by pressing or deforming the heated plastic material against the polished surface 7 will.
Wenn das Formgeben bzw. Formpressen der öffnung mit Hilfe der in ihre · Endstellung gebrachten Matrize 2 beendet ist, wird eine runde Scheibe aus der geformten öffnung mit Hilfe des Stempels 3 ausgestanzt, der hochgehoben und mit seinem Schnitt- bzw. Stanzrand 10 gegen die Schnittkante 11 der Matrize 2 durch das Kunststoffmaterial gestanzt wird. Die ausgestanzten runden Kunststoffscheiben können durch den Raum geblasen oder gesaugt werden. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der Durchmesser der zylindrischen Oberfläche 7 größer als derjenige der ausgestanzten rundenIf the shaping or compression molding of the opening with the aid of the die 2 which has been brought into its end position is finished, a round disc is punched out of the formed opening with the aid of the punch 3, which is lifted and with its cutting or punching edge 10 against the cutting edge 11 of the die 2 through the plastic material is punched. The punched out round plastic discs can be blown or vacuumed through the room. As can be seen from Fig. 1, the diameter of the cylindrical surface 7 is larger than that of the punched round
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Scheiben. Die polierte Oberfläche 7 wird daher nicht zerkratzt, wenn der Stempel 3 in seine Ausgangslage zurückgeführt wird, auch wenn sich Grate längs des Schnittrandes 10 des Stempels 3 befinden.Discs. The polished surface 7 is therefore not scratched when the stamp 3 is in its starting position is returned, even if there are burrs along the cutting edge 10 of the punch 3.
Fig. 2 zeigt eine Variante der erfindungs-Vneuerungsgemäßen Ausbildung. Bei dieser Variante sind ebenso wie bei der Vorrichtung nach Fig. 1 die Matrize 2 und der Stempel 3 in der Lage, eine Relativbewegung zueinander und zur Form 1 durchzuführen. Anstelle die Form mit einem Flansch 6 zu versehen, wird der Stempel 3 so hergestellt, daß er einen voreilenden Teil 14 geringeren Durchmessers und einen nacheilenden bzw. rück-Fig. 2 shows a variant of the invention-innovation Education. In this variant, as in the device according to FIG. 1, the die 2 and the punch 3 is able to move relative to one another and to the mold 1. Instead of the shape to be provided with a flange 6, the punch 3 is manufactured so that it has a leading part 14 smaller Diameter and a trailing or backward
15
wärtigen Teil/größeren Durchmessers aufweist. Am Übergangsteil 13 zwischen dem voreilenden Teil 14
und dem nacheilenden Teil 15 befindet sich etie Formgebungsoberfläche,
gegen die Teile der geformten Öffnung gedrückt und geformt werden. Diese Formgebungsoberfläche weist zusätzlich zu einem gerundeten Teil
auch einen zylindrischen Teil 14 auf, dessen Oberfläche vollständig poliert ist.15th
wärtigen part / has larger diameter. At the transition part 13 between the leading part 14 and the trailing part 15 there is a molding surface against which parts of the formed opening are pressed and molded. In addition to a rounded part, this shaping surface also has a cylindrical part 14, the surface of which is completely polished.
Das Formpressen bzw. Formgeben eines Behälteroberteils und der Öffnung, die einen Teil desselben bildet, findet in analoger Weise,wie in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben ist, statt. Ein bis zur Plastifizierung erhitzter Kunststoffrohling wird in der Form einer Schicht, einer Bahn oder eines Streifens mit Hilfe der Matrize 2 in die Formvorrichtung 1 geführt, wodurch das Kunststoffmaterial gestreckt bzw. gedehnt und zur dichten Anlage an die innere Formoberfläche der Form 1 gebracht wird. Das Kunststoffmaterial istThe compression molding or shaping of a container upper part and the opening which forms part of the same takes place in a manner analogous to that described in connection with FIG. 1. A plastic blank heated to plasticization is fed into the molding device 1 in the form of a layer, a sheet or a strip with the aid of the die 2, whereby the plastic material is stretched or stretched and brought into tight contact with the inner surface of the mold 1. The plastic material is
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mit Hilfe der Matrize 2 gegen den zentralen Teil der Form 1 gepreßt, wodurch das Kunststoff material in die gewünschte Form formgepreßt wird, d. h. sie wird veranlaßt, die zwischen der Formgebungsoberfläche der Matrize 2 und der Formgebungsoberfläche 17 der Form 1 definierte Form anzunehmen.pressed with the help of the die 2 against the central part of the mold 1, whereby the plastic material in compression molding the desired shape, d. H. it is caused to take place between the shaping surface of the die 2 and the shaping surface 17 of the mold 1 to assume a defined shape.
Die Formgebungsoberfläche 14 des Stempels 3 wird in Verbindung mit dem Ausstanzen der öffnung gegen die Randzone der hergestellten öffnung gepreßt. Das Ausstanzen wird beim Hochdrücken des Stempels 3 durch diesen bewirkt, worauf dessen Stanzrand 10 eine runde Scheibe aus dem Kunststoffrohling herausstanzt, die durch den Raum 9 abgeführt wird. Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß der Stempel 3 mit grosser Kraft vorwärtsgedrückt wird, wird das Kunststoffmaterial preßverformt und rings um die polierte zylindrische Oberfläche 14 an der Rückseite des Stempels 3 verformt.The shaping surface 14 of the punch 3 is in connection with the punching out of the opening against the Edge zone of the opening made pressed. The punching out is caused when the punch 3 is pushed up by this, whereupon its punching edge 10 has a punching a round disc out of the plastic blank, which is discharged through the room 9. Taking into account the fact that the stamp 3 with large Force is pushed forward, the plastic material is compression molded and polished around the cylindrical surface 14 on the back of the punch 3 is deformed.
In diesem Fall werden daher an der verformten bzw. formgepreßten zylindrischen Oberfläche der öffnung keine Kratzer gebildet, wenn sich der Stempel 3 zurückbewegt, da der Stempeldurchmesser kleiner als der Durchmesser des genannten zylindrischen Teiles ist.In this case, therefore, on the deformed or compression molded cylindrical surface of the opening no scratches formed when the punch 3 moves back because the punch diameter is smaller than is the diameter of said cylindrical part.
Fig. 3 zeigt eine mit der erfindungs-Zneuerungsgemässen Vorrichtung hergestellte öffnung und einen Deckel bekannten Typs, der in die Öffnung eingesetzt ist. Die in Fig. 3 gezeigte öffnung besteht aus einem Behälteroberteil 22 mit einer nach einwärts umgelegten Lippe 21. Am vorderen bzw. äußeren Rand dieserFig. 3 shows one with the invention-renewal Device made opening and a lid of known type, which is inserted into the opening. The opening shown in FIG. 3 consists of an upper container part 22 with an inwardly folded over Lip 21. At the front or outer edge of this
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nach einwärts gewendeten Lippe 21 befindet sich eine zylindrische Dichtfläche 19, die eine hochgradige Oberflächenglätte aufweist. Unterhalb dieser Dichtfläche 19 ragt ein ringförmiger Flansch 18 heraus, der die tatsächliche öffnung bildet. Der Deckel besteht aus einer Scheibe 23 und einem Flansch 24, zwischen denen die nach einwärts gewendete Lippe flexibel befestigt ist. Der Deckel weist ferner einen Dichtungsflansch 20 dreieckigen Querschnitts auf. Wenn die Kappe bzw. der Deckel in die Behälteröffnung eingepreßt bzw. eingedrückt wird, preßt sich der obere bzw. vordere Rand des Dichtungsflansches 20 gemäß der elastischen Eigenschaften des Materials j gegen die zylindrische Dichtfläche 19, und/die genannte Dichtfläche eine sehr hochgradige Oberflächenglätte aufweist und der Dichtflansch 20 unter Druck elastisch leicht deformierbar ist, wird eine sehr gute Abdichtung erreicht.towards the inwardly turned lip 21 there is a cylindrical sealing surface 19 which has a high degree of surface smoothness. An annular flange 18 protrudes below this sealing surface 19 and forms the actual opening. The cover consists of a disk 23 and a flange 24, between which the inwardly turned lip is flexibly attached. The cover also has a sealing flange 20 of triangular cross-section. When the cap or the lid is pressed or pressed into the container opening, the upper or front edge of the sealing flange 20 presses against the cylindrical sealing surface 19 according to the elastic properties of the material j, and / the said sealing surface has a very high degree of surface smoothness and the sealing flange 20 is easily elastically deformable under pressure, a very good seal is achieved.
Die hochgradige bberflächenglätte kann auch auf geeignete andere Weise als durch Polieren erzielt werden.The high-grade surface smoothness can also be suitable other than by polishing.
- Patentansprüche -- patent claims -
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |